flora que crece naturalmente en presas de jale minero

FLORA QUE CRECE NATURALMENTE EN PRESAS DE JALE MINERO
ABANDONADAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS
EN RECLAMACIÓN, ZIMAPÁN, HIDALGO, MÉXICO
Cecilia Elizondo, Marco A. Márquez-Linares, M. Liliana Marín-García y
Pedro Joaquín Gutiérrez-Yurrita
RESUMEN
Las especies vegetales resistentes a los residuos mineros son
ampliamente utilizadas en reclamación de sitios con problemas
de contaminación e impactos estéticos negativos en el paisaje. En este estudio trabajamos en la microcuenca San Miguel,
próxima a la Comunidad de San Francisco, Zimapán, Hidalgo,
México, en dos depósitos de desperdicios de plantas de beneficio minero (‘ jales’) abandonados en diferentes tiempos y bajo
distintas condiciones ambientales. El concepto de reclamación ecológica está asociado a realizar acciones conducentes
a redirigir los procesos ecológicos para regresar un ecosistema deteriorado por el hombre a unas condiciones inmediatas
anteriores a su perturbación, recobrar parte de sus funciones
ecológicas o minimizar los efectos adversos de las operaciones
de minería de superficie y subterráneas. Así, las tierras se recuperan para usos alternativos sin peligro para la salud o la
seguridad pública. El objetivo del presente trabajo fue conocer las especies de flora que crecen naturalmente en presas de
jales, considerando que pudieran ser utilizadas en una futura
estrategia de reclamación del sitio. El inventario de especies
botánicas encontradas asciende a 76 especies, divididas en 59
géneros y 28 familias. La mayoría son generalistas (nativas y
exóticas), resistentes al estrés hídrico y de amplia distribución.
Introducción
De acuerdo a Kavamura y
Esposito (2010) y Srivastava
et al., (2014), los principales
objetivos a cubrir con la reclamación es regresar al suelo su capacidad ecológica de
productividad, incluyendo la
microbiana y fúngica, lograr
el progresivo establecimiento
de especies colonizadoras de
la región, así como el regreso
de la fauna local, y abatir los
índices de erosión. Al cubrir
los aspectos estructurales y
funcionales clave del ecosistema se generan las condiciones para que se recupere su
capacidad ecológica en general (Gutiér rez-Yu r r ita y
Montes, 1999). Es decir que
el propósito de la mencionada acción es integrar varios
elementos, especialmente botánicos, al ecosistema deteriorado para que éste pueda
En los últimos años se han
incrementado las estrategias
para lograr que la actividad
minera se desarrolle en mejores condiciones sociales, laborales y ecológicas, como
alternativas de la reclamación
de sitios mineros abandonados, focos de contaminación
ambiental y problemas de
salud pública (Romero et al.,
2008; Menéndez, 2010;
Santos-Jallath et al., 2012;
Mar tínez-Villegas et al.,
2013). Algunas de esas alternativas se relacionan con revegetación de los depósitos
de desperdicios de plantas de
benef icio minero o ‘jales’,
como práctica inicial para la
reclamación (Peters, 1984;
Azadpour y Matthews, 1996;
Tordoff et al., 2000; Conesa
et al., 2007; Ortega-Larrocea
et al., 2010; Sheoran et al.,
2010; Mukhopadhyay et al.,
2013; Balaguer et al., 2013).
Aunque en este trabajo no
se lleva a cabo reclamación
alguna del área, consideramos impor tante def inir el
tér mino y qué se necesita
para lograrla. Para ello se
requiere de la comprensión
del funcionamiento general
del ecosistema, así como de
la detección de los principales procesos ecológicos del
entorno que le otorgan identidad al paisaje (Weng et al.,
2015). A diferencia de la restauración ecológica, en la
reclamación no se persigue
recuperar las funciones del
ecosistema, sino que se pretende recuperar algunos de
los procesos ecológicos
(Gutiér rez-Yur rita, 2014a).
recuperar su resiliencia, reducir su vulnerabilidad y permitir la coevolución de los
elementos del sistema natural y de los antropogénicos
que conf ig u ran el paisaje
(Gutiérrez-Yurrita, 2014b).
La zona central de México,
en particular, es de especial
importancia como área donde
se desarrolla la actividad minera, debido a la alta concentración de población que la
habita y que vive de la minería (San Román et al., 2013,
Vallejo Miranda, 2015). Por
las escasas alternativas laborales, esta actividad ha incrementado como opción laboral
para la gente del campo, en
especial de zonas semiáridas
y de selva baja caducifolia. El
gobierno federal y gobiernos
locales impulsan esta actividad (Secretaría de Economía,
PALABRAS CLAVE / Ecotoxicología / Minería / Paisaje / Plantas Tolerantes / Reclamación Ecológica /
Recibido: 09/02/2016. Modificado: 16/06/2016. Aceptado: 20/06/2016.
Cecilia Elizondo. Candidata a
Doctora en Ciencias en Conservación del Patrimonio Paisajístico, Centro Interdisciplinario de Investigaciones y
Estudios sobre Medio Ambiente y Desarrollo (CIIEMAD),
Instituto Politécnico Nacional,
México. Responsable, Jardín
492
Botánico ECOSUR, Dr.
Alfredo Barrera Marín. Dirección: ECOSUR Unidad
Chetumal, Av. Centenario Km.
5.5, AP 424. Chetumal, Quintana Roo 77000, México. email: [email protected]
Marco A. Márquez-Linares.
Doctor en Manejo de Recursos
Naturales, Universidad Autónoma de Nuevo León, México.
Profesor Investigador, CIIDIR
Unidad Durango, Instituto
Politécnico Nacional, México.
M. Liliana Marín- García.
Doctora en Ciencias Químicas,
Centro de Investigación y de
Estudios Avanzados, Instituto
0378-1844/14/07/468-08 $ 3.00/0
Politécnico Nacional, México.
Investigadora Independiente.
Pedro Joaquín GutiérrezYurrita. Doctor en Ecología,
Universidad Autónoma de Madrid, España. Profesor Investigador, CIIEMAD, Instituto
Politécnico Nacional, México.
e-mail: [email protected]
JULY 2016, VOL. 41 Nº 7
NATURALLY GROWING FLORA IN ABANDONED MINE TAILINGS SUSCEPTIBLE OF BEING
USED IN RECLAMATION, ZIMAPÁN, HIDALGO, MEXICO
Cecilia Elizondo, Marco A. Márquez-Linares, M. Liliana Marín-García and Pedro Joaquín Gutiérrez-Yurrita
SUMMARY
Reclamation through planting of species resistant to mining
waste has been widely used in mine tailing sites. This study
took place in two mine tailings abandoned at different times
and under different environmental conditions, in the San Francisco community, Zimapán, Hidalgo, México. The concept of
reclamation is the course to redirect the ecological processes
of an ecosystem to its former conditions, or at least to recover
its ecological functions, minimizing the adverse effects caused
by surface and underground mining operations. Mine lands are
reclaimed to operational condition for alternate land uses and
to reduce danger to public health or safety. The objective of
the present research was to identify the species of flora that
grow naturally in the mine sites, susceptible of being used in
a future reclamation strategy of the site. Seventy-six plant species, grouped in 28 families and 59 genera, were found. Most
of these species are generalists (native and exotic) and have
proven their resistance to the soil conditions, water stress and
climate changes, and are widely distributed.
FLORA QUE CRESCE NATURALMENTE EM DIQUES DE RESÍDUO DE MINÉRIO ABANDONADOS
SUSCETÍVEIS DE SEREM UTILIZADOS EM RECLAMAÇÃO, ZIMAPÁN, HIDALGO, MÉXICO
Cecilia Elizondo, Marco A. Márquez-Linares, M. Liliana Marín-García e Pedro Joaquín Gutiérrez-Yurrita
RESUMO
As espécies vegetais resistentes aos resíduos de minério são
amplamente utilizadas em reclamação de locais com problemas
de contaminação e impactos estéticos negativos na paisagem.
Neste estudo trabalhamos na microbacia San Miguel, próxima
à Comunidade de San Francisco, Zimapán, Hidalgo, México,
em dois depósitos de desperdiços de plantas de beneficio mineiro (‘ jales’) abandonados em diferentes tempos e sob distintas condições ambientais. O conceito de reclamação ecológica
está associado a realizar ações conduzentes a redirigir os processos ecológicos para regressar um ecossistema deteriorado
pelo homem a umas condições imediatas anteriores a sua per-
2015), siendo en la actualidad
el primer destino de inversión
extranjera en minería de
América Latina y el cuarto a
nivel mundial (MEG, 2013).
Por la importancia que representa la actividad minera para
el desarrollo económico, es necesario que en México se profundice en la investigación sobre alternativas de reclamación
de sitios mineros y restauración
ecológica en general, y en particular conocer las especies que
pueden sobrevivir en ambientes
degradados, para entonces ser
utilizadas (Ceccon et al., 2015).
El objetivo del presente trabajo fue identificar las especies de
flora que crecen naturalmente
en dos jales mineros abandonados. A futuro, la información
puede ser utilizada en el diseño
de programas específicos y continuos de reclamación ecológica
en la microcuenca San Miguel,
Zimapán (Hidalgo).
La geología que presenta el
área de trabajo es de rocas de
origen marino del mesozoico,
donde sobresalen af loramientos del jurásico al cretácico
tardío, con abundantes calizas
arcillosas en estratos delgados,
pirita y arsenopirita por ejemplo. Esto convierten a la microcuenca en un lugar natural
con elevadas concentraciones
de metales y metaloides potencialmente tóxicos (EPT): As,
Pb, Cd, Cr, Cu y Zn (I NE,
1987; Vallejo-Miranda, 2015).
Estos metales inhiben el crecimiento de las plantas induciendo reacciones de estrés
(Castillo-Ortiz, 2015), se forman sulfuros que se oxidan a
sulfatos (SO 42-) y contribuyen
a la reducción del pH en los
jales (Prince, 2015). La acidificación asociada a los procesos de oxidación, favorece la
movilización natural de especies químicas tóxicas limitantes de la actividad biológica
(Ortiz et al., 2007).
Sin embargo, estas condiciones geoquímicas naturales se
JULY 2016, VOL. 41 Nº 7
turbação, recobrar parte de suas funções ecológicas ou minimizar os efeitos adversos das operações de minería de superficie e subterrâneas. Assim, as terras se recuperam para usos
alternativos sem perigo para a saúde ou a segurança pública.
O objetivo do presente trabalho foi conhecer as especies de
flora que crecem naturalmente em diques de resíduos ((‘ jales’),
considerando que puderam ser utilizadas em uma futura estratégia de reclamação do local. O inventário de espécies botânicas encontradas ascende a 76 espécies, divididas em 59 gêneros e 28 famílias. A maioria é generalista (nativas e exóticas),
resistente ao estresse hídrico e de ampla distribuição.
ven potenciadas por actividades antropocéntricas tales
como la minería, al concentrar
los residuos de sus procesos
químicos, los llamados ‘jales’
(Reyes et al., 2009; Romero y
Gutiérrez, 2010). Aunque el
establecimiento de una presa
de jale, así como la gestión de
las mismas está perfectamente
nor mada por la autoridad
(NOM-141-SEMARNAT-2003;
NOM-157-SEMARNAT-2009),
la peligrosidad de un jale aumenta al incrementar el potencial de lixiviación de metales o
de elementos tóxicos solubles
en agua, la edad de la presa y
el mantenimiento que se le de
a la misma (Rodríguez et al.,
2009). Para el caso de la zona
de estudio se han encontrado
concentraciones de plomo en
agua de 2034mg·l-1, ~20 veces
superiores a las máximas permitidas por la NOM-147SEMARNAT/SSA1-2004, ya
que las presas sobrepasan su
vida útil y en su mayoría tienen
un mantenimiento medio-bajo
(Vallejo-Miranda, 2015).
Por las características que
presenta el sitio de estudio, se
considera que los resultados
obtenidos son fundamentales.
Efectivamente, las especies encontradas han sido reportadas
para las áreas circundantes,
pero muy pocas en sitios de
presas de jale (González-López,
et al. 2015). La posibilidad que
las 76 especies de plantas identificadas pueden estar colonizando el área es información
novedosa y abre opciones de
investigación sobre el uso de las
mismas en la reclamación de
jales mineros.
Igualmente se realizó una
revisión bibliográfica sobre reclamación de sitios mineros
abandonados, y sobre especies
utilizadas para tal fin.
Justificación del estudio
El inventario de especies
botánicas es fundamental para
493
proponer u na est rategia de
reclamación, por lo que la infor mación recabada en este
trabajo podrá ser utilizada por
la empresa minera si decide
establecer acciones en esa dirección. Se realizaron muestreos longitudinales durante
todo un año, por lo menos,
que sirvieron como referente
de la vegetación int ranual.
Este muestreo ayuda a conocer la ocurrencia de las especies en cada época del año y
establecer con mayor claridad
su fenología reproductiva y
por tanto, su probabilidad de
super vivencia en u n jale
(Ortega-Larrocea et al., 2010).
Materiales y Métodos
Área de estudio
La microcuenca San Miguel
se localiza en el territorio de
la comunidad San Francisco, Municipio de Zimapán,
Hidalgo, México (Figura 1), a
144km al norte de la Ciudad de
Pachuca, entre los paralelos
20º44’N y 99º23’O. Está a una
altura de ~1780msnm (Mayorga
Chávez, 1993).
La ubicación de los sitios de
colecta es a 22km al norte de
la cabecera Municipal de
Zimapán y a 2,5km al nordeste
de la Comunidad San Francisco, en el Noroeste del Esta-
do de Hidalgo, México, donde
se ubica la minera (Figura 2).
El conjunto de las presas de
jales abandonadas están sobre
el cauce del arroyo San Miguel, el cual fue desviado para
establecer los jales, incluyendo
la presa que aún mantiene en
operación la minera (Carrizal
Mining, 2012). La altura de la
cortina de las presas de jales
es de alrededor de los 60m, y
almacena ~2,5×106t de desperdicios de minería.
El clima predominante en la
región es templado semiseco
con lluvias en verano, de junio
a septiembre (~70% de la precipitación media anual), y una
temporada de secas invernal de
diciembre a marzo; la precipitación media anual es de 449mm,
con una temperatura media de
19ºC; la oscilación térmica
anual ronda los 5ºC, siendo los
más calurosos los que anteceden la temporada de lluvia
(marzo a junio) y los más fríos
los de mayor escasez de precipitación (noviembre a febrero)
(Estación 00013044 Zimapán,
serie 1951-2010; snm 2015).
La vegetación del área circundante es de bosque de pinoencino en una de las laderas,
compuesto por asociaciones de
Pinus patula (ocote rojo),
Quercus laurina (encino manzanilla), P. pseudostrobus, P.
teocote y Q. rugosa, Juniperus
Figura 1. Ubicación del Municipio de Zimapán en el Estado de Hidalgo,
México.
494
Figura 2. Ubicación del área de presas de jale en la comunidad de San
Francisco, minera Carrizal Mining, Municipio de Zimapán, Hidalgo, México.
deppeana y J. flaccida. La distribución de este tipo de vegetación se reporta para Hidalgo,
limitada solamente a pequeñas
áreas dentro de las cuencas de
los rios Estorax, Moctezuma,
Axtla y Tulancingo (ZamudioRuiz, 1984; Aurelio Colmenero,
comunicaión personal). La parte
rivereña de las microcuencas de
la región tenían bosque de galería de Taxodium mucronatum
(Rzedowski, 2006).
Se seleccionaron dos presas
de jale abandonado, las cuales
se identifican como presa 7 y
presa 4 (Figura 3), debido a
que ambas presentan crecimiento natural de f lora pero
con diferentes antigüedades,
de tal for ma que se podía
comparar la progresión ecológica de la vegetación en dos
estados naturales. Cabe destacar que todas las demás presas
de jale abandonadas del área
(total de ocho) están desprovistas totalmente de vegetación; es decir, ninguna especie
vegetal crece en ellas, excepto
en estas dos áreas elegidas. En
las mismas, la empresa arrojó
sobre una parte de ambas presas material de piedra caliza
que sobró de la construcción
de la presa que actualmente
está en funcionamiento (presa
9). No fue de manera intencional, sino porque el material
sobraba y decidieron disponerlo en esas áreas. La primera
fue en la presa 7 (hace seis
años) y la segunda en la presa
4 (hace un año). Más allá de
expresar estos detalles de manera anecdótica, se realiza la
descripción debido a que es
un dato fundamental, las plantas no crecen en los residuos
del jale de manera directa,
sino en sitios en los cuales
sobre ese mismo jale se dispuso una capa de no más de medio metro, en su par te más
profunda, de piedra caliza.
Muestreo
El muestreo fue sistemático
por transectos que cruzaban el
jale. La superf icie total de
muestreo de la presa de jale 4
fue de 3077m 2; mientras que
en la presa 7 el área fue de
13578m 2 . Se respetó el área
donde naturalmente crece la
vegetación, que coincide con
las áreas que poseen recubrimiento de calizas (Figura 3).
En la presa de jale 4 se esta-
JULY 2016, VOL. 41 Nº 7
Figura 3. Ubicación de las dos parcelas en las que se realizaron las colectas para la identificación de las
plantas que crecen en el jale.
blecieron 9 transectos, cada
10m de manera transversal al
lado más largo del polígono
(100m); el largo de cada transecto fue variable, ya que el
polígono es irregular. En cada
transecto se trazaron parcelas
de 4m 2 equidistantes. De igual
manera en la presa de Jale 7,
se establecieron 12 transectos,
cada 10m de manera transversal partiendo del lado del polígono adyacente al camino que
marca el límite de esa presa
(126m), y en cada uno se trazaron parcelas de 4m 2 equidistantes. Se colectaron al menos
tres individuos de cada espécimen botánico hallado, anotando si era herbácea, suculenta,
arbustiva o arbórea, siguiendo,
además, el método de colecta
de material botánico de Liesner
(1997). La colecta se hizo en
dos períodos del año (lluvia y
secas), esto es, verano 2013 e
invierno 2013-2014.
Se llevó a cabo la determinación taxonómica del material
vegetal colectado en gabinete,
utilizando las claves e información de diversas tesiss que describen vegetación del área
(Zamudio-Ruiz, 1984; SánchezHernández, 2014) y las obras
Flora del Bajío (Rzedowski y
Rzedowski, 2008), Vegetación
de México (Rzedowski, 2006),
Lista Florística del Estado de
Hidalgo (Villavicencio Nieto
et al., 1998) y Plantas Útiles
de Hidalgo (Pérez Escandón
et al., 2003). El trabajo de cotejo se realizó en herbario, y
las muestras fueron depositadas en el Herbario CIIDIR,
Unidad Durango.
Resultados
Se determinaron 76 especies,
divididas en 59 géneros y 28
familias (Tabla I). Se encontró
que la familia más abundante
es Asteraceae con 23 especies,
seguida de Leguminoseae con
nueve especies; Solanaceae con
siete especies; Convolvulaceae,
Euphorbiaceae, Lamiaceae y
Malvaceae con tres cada una;
Cupressaceae, Hydrophyllaceae,
Lythraceae y Papaveraceae con
dos cada una; y finalmente 17
familias con una especie cada
una. Cabe destacar que una de
las especies encontradas solo
pudo ser identificada a nivel
familia, y 26 solo a nivel género. Este resultado es relevante
ya que en el mismo sitio y
misma presa, González-López
et al. (2015) reportan la presencia de solo 12 especies.
En el jale más joven (presa 4),
la especie más abundante es
Ricinus communis. En el jale
más antiguo (presa 7) se encuentra una mayor frecuencia de
árboles como Acacia farneciana,
Juniperus flaccida, A. greggii, J.
deppeana, Quercus spp.
Otro resultado interesante es
que en ambas presas de jale se
encuentran especies vegetales
JULY 2016, VOL. 41 Nº 7
tanto del ecosistema de las
laderas colindantes, caracterizado por bosque de pinos y
encinos (Rzedowski, 2006),
como de la vegetación rivereña
localizada en el fondo de las
cañadas (Zamudio-Ruiz, 1984).
Esto coincide con lo reportado
por diferentes autores que confirman que se ha observado
que la vegetación circundante
generalmente influye en la sucesión natural de plantas en los
sitios mineros abandonados
(Borgegard, 1990; Rebele,
1992; Rehounkova y Prach,
2007; Prach et al., 2014). La
presa de jale más joven (presa
4) no presentó tanta diversidad
florística como la más antigua
(presa 7).
Discusión
La actualización del listado
de especies confirma que la
mayoría de las nativas e introducidas encontradas son euriplásticas, referente al rango de
toxicidad que toleran (Prince,
2015), y que las exóticas están
naturalizadas al área desde
hace tiempo (Ruiz-Olivarez
et al., 2013; González-Chavez
et al., 2014).
Las plantas deter minadas
sobreviven en un ambiente extremo en presas de jale abandonado, pero en un área donde
se arrojó previamente piedra
caliza (donde no se encuentra
ese sustrato, no crece ninguna
especie). Inferimos que eso
ayudó a incrementar el pH del
suelo, brindando las condiciones necesarias para el crecimiento natural de vegetación.
Esta suposición se debe a que
hay antecedentes que mencionan que las acciones para aumentar el pH edáfico de los
jales son recurrentes, utilizando
fertilizantes y compostas nutritivas con base alcalina
(Andrews, 2003). En otros estudios se evidencia la utilización de piedra caliza para eliminar sulfatos para tratamientos de aguas de residuos mineros (Silva, et al. 2012), y hay
varios estudios de vegetación
que muestran que en canteras
de piedra caliza crece naturalmente vegetación que sir ve
como una herramienta eficaz
para la restauración del ecosistema (Rehounkova y Prach,
2007; Tropek, et al., 2010;
Salek, 2012). Esto es confirmatorio de que la sucesión ecológica natural puede ser utilizada
como práctica de conservación
sistémica en la reclamación de
un jale abandonado, porque
comienza con la colonización
botánica en las irregularidades
de rocas calizas, escarpadas,
con agujeros, grietas, etc., y
dicha colonización modifica el
propio entorno natural permitiendo la diversificación de la
vida (Tropek et al., 2010;
Salek, 2012). Sin embargo, no
se ha encontrado información
sobre la utilización de caliza
para cubrir jales mineros, previo a acciones de revegetación.
Esto abre una puerta a nuevas
investigaciones sobre el tema.
La especie más abundante de
la presa 4, el ricino o higuerilla (R communis) también ha
sido reportada como la más
abundante en jales mineros en
los trabajos de Ruiz-Olivarez
et al. (2013), González-Chavez
et al. (2014) y Prince (2015).
Es una planta invasora originaria de Sudáfrica, pionera y tolerante a amplias variaciones ambientales de humedad relativa,
pH y nutrimentos. Sin embargo,
como mencionan Bonkowski
et al. (2000), al ser una planta
anual, cuando sus hojas caen
pueden ser degradadas y rápidamente colonizadas por bacterias y hongos, formando un
495
TABLA I
LISTADO DE FLORA CON REGENERACIÓN NATURAL EN PRESAS DE JALE MINERO
ABANDONADAS, ZIMAPÁN, HIDALGO, MÉXICO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
Familia
Apocynaceae
Asparagaceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Brassicaceae
Convolvulaceae
Convolvulaceae
Convolvulaceae
Cupressaceae
Cupressaceae
Euphorbiaceae
Euphorbiaceae
Euphorbiaceae
Fagaceae
Geraniaceae
Hydrophyllaceae
Hydrophyllaceae
Especie
Asclepias linaria Cav.
Agave sp.
Adenophyllum cancellatum (Cass.) Villarreal
¿Sclerocarpus uniserialis (Hook.) Benth. & Hook. f. ex Hemsl.?
¿Sonchus sp.?
Ageratina sp.
Asteraceae sp. 1
Baccharis salicifolia (Ruiz & Pav.) Pers.
Bidens odorata Cav.
Bidens pilosa L.
Brickellia sp.
Brickellia subuligera (S. Schauer) B.L. Turner
Brickellia veronicifolia (Kunth) A. Gray
Calyptocarpus vialis Less.
¿Perymenium sp.?
Cirsium sp.
Eupatorium sp. 1
Fleischmannia pycnocephala (Less.) R.M. King & H.Rob.
Gnaphalium sp. 1
Perymenium sp. 1
Perymenium sp. 2
Piqueria trinervia Cav.
Pluchea carolinensis (Jacq.) G. Don
Sanvitalia procumbens Lam.
Stevia sp.
Lepidium virginicum L.
Dichondra argentea Humb. & Bonpl. ex Willd.
Ipomoea purpurea (L.) Roth
Ipomoea sp. 2
Juniperus deppeana
Juniperus flaccida Schltdl.
Acalypha sp.
Croton ciliatoglandulifer Ortega
Ricinus communis L.
Quercus sp.
Erodium cicutarium (L.) L’Hér.
Nama aff. dichotomum (L.) Gould
Nama sp.
microcosmos esencial en todos
los procesos de mineralización
de suelos y reciclado de nutrimentos. Este suelo incipiente
también interactúa con una
compleja comunidad microbiana y de pequeños invertebrados
de la mesofauna edáfica, como
parte importante de la cadena
alimenticia del suelo. Cabe decir que esta planta, ampliamente cultivada en todo el mundo,
tiene propiedades curativas y
sirve para generar biodiesel; en
suma, es una planta muy útil
bajo producción controlada
(Mazzani, 2007). La higuerilla
se destaca, además, por ser la
especie con mayor número de
regeneración natural en la presa 4 (la de un año de antigüedad), lo que coincide con los
resultados de González-Chávez
et al. (2014). Sin embargo, no
sucede lo mismo en la presa 7,
de seis de antigüedad, es decir
496
que la misma puede estar apoyando la generación de las
condiciones para el establecimiento de otras especies, pero
va dejando el espacio para que
las otras especies se desarrollen. Cabe destacar que la higuerilla es exótica, pero no es
considerada como planta invasora (CONABIO, 2016). En
este caso en particular, podemos confirmar que no se observa en las áreas colindantes
a los jales que presentan vegetación conservada.
También existen antecedentes
de utilización de otras especies
que se han encontrado en el
área de estudio, para acciones
de reclamación (Mukhopadhyay
et al., 2013; Skousen et al.,
2013), como por ejemplo revegetación con especies del género Quercus en jales abandonados de África, que ha sido
exitosa. Wilson-Kokes (2014)
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
76
75
76
Familia
Lamiaceae
Lamiaceae
Lamiaceae
Leguminosae
Leguminosae
Leguminosae
Leguminosae
Leguminosae
Leguminosae
Leguminosae
Leguminosae
Leguminosae
Lythraceae
Lythraceae
Malvaceae
Malvaceae
Malvaceae
Onagraceae
Papaveraceae
Papaveraceae
Passifloraceae
Phytolaccaceae
Platanaceae
Poaceae
Ranunculaceae
Rutaceae
Sapindaceae
Scrophulariaceae
Solanaceae
Solanaceae
Solanaceae
Solanaceae
Solanaceae
Solanaceae
Solanaceae
Taxodiaceae
Verbenaceae
Vitaceae
Especie
Marrubium vulgare L.
Salvia mexicana L.
Salvia tiliifolia Vahl
Acacia farnesiana (L.) Willd.
Acacia greggii A. Gray
Cassia didymobotrya Fresen
Dalea bicolor Humb. & Bonpl. ex Willd.
Dalea sp.
Leguminosae sp. 1
Mimosa sp.
Senna septemtrionalis (Viviani) H.S. Irwin & Barneby
Senna sp.
Cuphea sp.
Cuphea sp. 2
Anoda cristata (L.) Schlecht.
Malvastrum coromandelianum (L.) Garcke
sp. 1
Oenothera rosea L’Hér. ex Aiton
Argemone mexicana L.
Argemone sp.
Passiflora sp.
Phytolacca icosandra L.
Platanus mexicana Moric.
Dactyloctenium aegyptium (L.) P. Beauv.
Clematis sp.
Ruta graveolens L.
Dodonaea viscosa Jacq.
Buddjeja cordata Kunth
Datura inoxia P. Mill.
Nicotiana glauca Graham
Physalis chenopodifolia Lam.
Physalis sp.
Solanum erianthum D. Don.
Solanum sp.
Solanum torvum Sw.
Taxodium mucronatum Ten.
Glandularia elegans (Kunth) Umber
Parthenocissus quinquefolia (L.) Planch.
empleó para ello 11 especies de
árboles de madera dura en West
Virginia (EEUU). En el Distrito
Minero de la Unión de España,
describen especies de flora que
crecen naturalmente en presas
de jale minero abandonadas, y
que pueden ser utilizadas para
reclamación (Conesa et al.,
2007). En la presa 7 se encuentra una mayor frecuencia de
árboles nativos de la región,
como acacias, juníperos y encinos, lo que permite inferir la
posibilidad de que puedan ser
utilizadas para una revegetación
que conlleve a futuro un aprovechamiento maderable sustentable. Esta posibilidad productiva daría un ingreso adicional a
la comunidad de San Francisco,
diversificando su actividad productiva y generando empleos
estables (Gutiérrez-Yurrita
et al., 2014). Programas de este
tipo promueven una reclama-
ción ecológica productiva, o
‘restauración productiva’, como
lo llamó Ceccon (2013).
La revegetación con las especies arbóreas localizadas en
la presa de jale 7 indica que si
se deja una presa tiempo suficiente para que los procesos
ecológicos de progresión y sucesión se desarrollen de manera natural, ello constituye la
forma más ampliamente aceptada y útil de recuperación de sitios mineros abandonados para
reducir la erosión y proteger los
suelos contra la degradación
(Mukhopadhyay y Maiti, 2011),
restaurándose en alguna medida
la función biótica y la productividad (Sheronan et al., 2010).
La revegetación con plantas
nativas resistentes a las condiciones de los jales, como las
que encontramos en este estudio, debe hacerse siguiendo
criterios de sucesión ecológica
JULY 2016, VOL. 41 Nº 7
natural, comenzando por pioneras, mezclando pioneras ruderales con arbustivas de rápido crecimiento y estrategia r,
para finalmente, cuando ya se
tiene un suelo incipiente y nutritivo, comenzar a poner plantas arbóreas de estrategia k
(Lambers et al., 2008). Esta
sucesión inducida, semejante a
la natural, facilita el desarrollo
de bacterias fijadoras de N y la
asociación de micorrizas, fundamentales para el mantenimiento de la calidad del suelo
por el mejoramiento de los
procesos de circulación de materia orgánica y nutrimentos
(Her nández-Cuevas et al.,
2011). Una vez comenzada la
regeneración del suelo, se facilita la permanencia de plantas
menos tolerantes y de invertebrados colonizadores como
gusanos y escarabajos (Rebele,
1992; Prach et al., 2014).
Sumado a ello y de acuerdo a
lo recomendado por MartínezGarza y Howe (2003), puede
fortalecerse la reclamación con
la siembra de las sucesionales
tardías para acelerar la recuperación de la biodiversidad
(Martínez-Garza y Howe, 2010).
Las plantas encontradas en
los jales estudiados representan
importante información a ser
transmitida de manera temprana, ya que grupos de investigadores se encuentran trabajando
en propuestas de reclamación
de sitios similares sin tener
claro cómo comenzar, con qué
especies iniciar la introducción,
o la duración que debería tener
un proyecto para ver resultados
significativos. La evidencia de
que estas plantas son resistentes a las concentraciones de
residuos mineros es relevante
para iniciar procesos de reclamación. Lograr que estos sitios
mineros abandonados puedan
recuperarse apoya la conservación del patrimonio paisajístico, con el consecuente mejoramiento de la calidad de vida
de las comunidades locales
colindantes a los sitios donde
se desarrolla la minería.
Conclusiones
- Se obtuvo un inventario de
especies botánicas que asciende
a 76 especies, divididas en 59
géneros y 28 familias. La mayoría son generalistas (nativas y
exóticas), resistentes al estrés hídrico y de amplia distribución.
- Varias de las especies botánicas determinadas, de acuerdo a
la bibliografía consultada, pueden ser utilizadas en una futura estrategia de reclamación de
jales abandonados en esta microcuenca u otros sitios con características ecológicas similares.
- Hay especies colonizadoras de
rápido crecimiento que generan
suelo para que, posteriormente
sean especies arbóreas las colonizadoras, lo que puede fortalecerse con la introducción de
semillas o plántulas de las especies sucesionales tardías (en
particular especies forestales) y
que pueda desarrollarse esa actividad de manera sustentable a
largo plazo en las áreas de jales
abandonados.
- R. communis es la planta más
abundante y que, a pesar de
ser exótica, puede ser utilizada
de diversas maneras en programas de aprovechamiento controlado, para lo cual se deberán
hacer los estudios necesarios.
- La simple adición de roca
caliza en un jale abandonado
permite el desarrollo de una
vegetación variada, compuesta
por especies nativas, endémicas
y exóticas naturalizadas.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen al
personal de la empresa Carrizal Mining, en particular a
Mireya Aguiar Durant, Omar
Robles Huerta, Gilberto Rojo
Ortíz, Alicia Yañez Paniagua,
y a Don Florencio Trejo Ponce
de la comunidad de San
Francisco por ser nuestro guía
en campo; a Socorro González
Elizondo y Martha González
Elizondo (Herbario CIIDIR
Durango); a Gabriel Solano
Cuellar y Omar Rocha Gutiérrez (Dirección General de
Vida Silvestre); a Aurelio
Colmenero (ENCB y SIP del
IPN); a David López Merlín
(PNUD-CONAFOR) por al
apoyo en la colecta e identificación de especies en campo y
revisión del manuscrito; a
Holger Weissenberger (LAIGE
Ecosur Chetumal) por el apoyo
en la elaboración de los mapas;
JULY 2016, VOL. 41 Nº 7
y a Víctor Luna Monterrojo
(Jardín Botánico “Francisco
Javier Clavijero”), a Jonathan
Muthuswamy Ponniah y Shruti
Venkata Chari (CIIEMADIPN), Gustavo Pérez Verdín
(CIIDIR Durango), Martha
Velázquez Machuca (CIIDIR
Michoacán) y Dora Almeida
Valles (CONABIO), por sus revisiones y recomendaciones.
Cecilia Elizondo tiene una beca
del CONACYT para realizar su
doctorado. En este trabajo confluyeron los proyectos de investigación SIP-IPN 20131377,
20140833 y 20150856.
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